人教版高中物理必修一《牛顿第三定律》教学设计

牛顿第三定律

【学习目标】

1．知识与技能

①知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的说法是相对的；

②能够正确地表述牛顿第三定律，理解作用力和反作用力的特点，并能运用它解释生活中的有关问题；

③能够区分“一对平衡力”和“一对作用力与反作用力”。

2．过程与方法

①通过经历探究作用力与反作用力的关系的实验过程，体会一对作用力和反作用力之间的大小、方向等关系；

②通过运用牛顿第三定律分析物理现象，进一步提升分析和解决实际物理问题的能力。

3．情感态度与价值观

①通过经历探究作用力与反作用力关系的实验过程，进一步感受物理研究的基本方法；

②通过定性分析有关作用力和反作用力的实例，培养独立思考、严谨扎实的作风，激发科学探索的兴趣和意识。

【教学重点、难点、疑点】

1．作用力和反作用力总是大小相等，对“总是”的理解。

2．作用力和反作用力的关系与平衡力的关系有相同之处，也有不同之处，学生常常把这两种情况混淆，要通过对问题的分析解决学生头脑中不正确的认识。

【学习过程】

【复习回顾:】

力：。只要谈到力，就一定存在着受力物体和施力物体。

力的四个性质：、、、。

【新课导入:】

一、定性探究物体间的相互作用力

实验一：把两个气球放在一起对压，观察到什么现象？A气球为什么会这样？B气球呢？

实验二：把两根条形磁铁分别放在两辆小车上，开始时让它们N极和S极相对，观察到什么现象？为什么会出现这种现象？

实验三：让学生自己两手互搓，体味一下有何感觉？

结论：物体之间的力的作用总是相互的。一个物体受到了力，同时另一个物体也会受到力，可见力是成对出现的，我们把其中任意一个力叫“作用力”，那么另一个力叫“反作用力”。

观看神舟十号火箭发射升空的过程，回答以下问题：

火箭升空的工作原理：火箭内的液氢和液氧在燃烧的过程中，向下喷出，对施加一向下的作用力，而反过来对火箭施加一向上的反作用力使火箭升空。

二、定量探究作用力与反作用力的关系

1．用力的示意图把前面实验中的作用力和反作用力表述出来。（方向、作用点）

相互挤压的气球相互吸引的磁铁

结论：

①物体上作用力和反作用力的作用点，是在（同一、不同）物体上，效果是（能、不能）抵消的。

②作用力和反作用力的方向是在（同一、不同）直线上，且方向是（相同、相反）

判断实验中作用力、反作用力的性质：

①两气球相互挤压，一个气球受到作用力是弹力，那另一个气球受到的反作用力的性质是。

②两磁铁相互吸引，一个磁铁受到作用力是磁场力，那另一个磁铁受到的反作用力的性质是。

【复习】力按“性质”来分有：重力、弹力、摩擦力、磁场力等。

【结论】判断：你认为作用力与反作用力：是同性质的力。（）

是同时产生，同时变化，同时消失。（）

2．实验四：传感器演示实验

3．实验五：利用两把弹簧秤设计一个探讨物体间的作用力与反作用力关系实验，请同学们设计好自己的实验方案。

实验方案参考: (1) A弹簧秤主动拉B弹簧秤；

(2) 两弹簧秤A、B同时对拉,当拉力改变时，观察弹簧秤示数。

实验次数实验内容 F (N) F' (N) 结论１ A 拉B

2A、B对拉

【归纳与总结:】

1、作用力与反作用力的特点：

1．大小相等，方向相反，作用在一条直线上

2．作用在不同的物体上

3．具有同种性质

4．同时产生，同时变化，同时消失

5．两个力各有各的效果

2、牛顿第三定律：

1．内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。自我补充完善：两个物体之间的作用力与反作用力是大小相等,方向相反, 作用在同一条直线上的两个物体上的同种性质的力，且同时产生、变化、消失。

2.表达式：

【习题1】设物体水平放在地面上处于静止状态，重力为G，求物体对地面的压力为多少？

3、思考与讨论：

问题1：人从地板上跳起时，地板对人的作用力大于人对地板的作用力吗？

问题2：我们在掰手腕的时候，是胜利者的手对失败者的手的作用力大吗？

问题3：甲乙两人拔河比赛，比的是谁的拉力大吗？

4、问题探究：相互作用力与平衡力的区别和联系？

【习题2】有一物体放在水平粗糙地面上，如图所示，用弹簧测力计拉着细绳水平牵引物体，弹簧秤有一个示数，但物体没有动，试求：

（1）涉及物体一共有几对作用力与反作用力？

（2）物体一共受到几对平衡力的作用？

【当堂检测：】

1.下面关于作用力和反作用力的说法中，正确的是()

A．先有作用力，后有反作用力

B．只有物体处于静止状态时，物体间才存在作用力和反作用力

C．只有物体接触时，物体间才存在作用力和反作用力

D．两物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力

2.关于牛顿第三定律，下列说法正确的是()

A．对重力、弹力、摩擦力等都适用

B．当相互作用的两个物体相距很远时不适用

C．当相互作用的两个物体加速运动时不适用

D．相互作用的两个物体没有直接接触时也适用

3.物体静止置于水平桌面上，则()

A．桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力

B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力

C．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种力

D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力

4.汽车拉着拖车在平直的公路上运动，下面说法正确的是( )

A．汽车能拉着拖车向前是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力

B．汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力

C．匀速前进时，汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力；加速前进时，汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力

D．拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力；汽车加速前进是因为地面对汽车向前的作用力(牵引力)大于拖车对它的拉力和地面对汽车的摩擦力。

5.关于两个物体间的作用力与反作用力，下列说法中正确的是()

A．有作用力才有反作用力，因此先有作用力后产生反作用力

B．只有两个物体处于平衡状态时，作用力与反作用力才大小相等

C．作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间

D．若作用力是摩擦力，则反作用力也一定是摩擦